JPH07193262A - 光通信装置 - Google Patents
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- JPH07193262A JPH07193262A JP4127975A JP12797592A JPH07193262A JP H07193262 A JPH07193262 A JP H07193262A JP 4127975 A JP4127975 A JP 4127975A JP 12797592 A JP12797592 A JP 12797592A JP H07193262 A JPH07193262 A JP H07193262A
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Abstract
易に収納可能であり、特に、一対の光素子を同時にカプ
セル化して、二重波長送信器または二重波長受信器、あ
るいは、送受信器を容易に形成可能な、優れた光通信装
置を提供する。 【構成】 活性半導体光素子(44)と、光素子を動作
させる電子回路(24)を有する。電子回路に、リード
フレーム部(12)を接続する。モールド支持部材(3
6)を有する第1モールドパッケージ(30)によって
電子回路を包囲する。モールド支持部材上に配置される
光ベース部材(42)を有する光手段(40)によっ
て、活性半導体光素子を支持する。電子回路と光ベース
部材をカバーするように第2モールドパッケージ(5
2)を配置する。
Description
特にモールドされた光パッケージ装置に関する。
がある。近年では、光素子とその光素子を動作させる電
子回路を同一のユニット内に収納するパッケージが開発
されている。これらの単一パッケージは、電子部品と光
部品とを収納するハイブリッド集積回路(HIC)を用
いるために比較的高価である。また、これらのパッケー
ジにおいて、光部品に使用されている部品は、機械加工
された金属部品であり、そのためにコストが高くなる。
さらに、これらの光部品を整合させるのは非常に難し
い。このような製造上の問題は、種々の部品を整合させ
ることにより発生する。近年、多くの例では、送信器と
受信器をパッケージするプロセスは全く独立であり、こ
のため、製造上の問題が発生し、結果として、このパッ
ケージ装置全体の価格が高くなる。
H.Burton他、1990年3月27日)に開示さ
れた改良型のパッケージは、従来のパッケージのハイブ
リッド集積回路(HIC)を、光部品に接続する特別の
先端リードを有する16−ピンのデュアル−イン−ライ
ンパッケージ(DIP)に置き換えている。このDIP
と光部品とはプラスチック製のモールドパッケージフレ
ーム内に収納されている。このプラスチック製のモール
ドフレームは、コネクターを有する光ファイバーの接続
用にモールドされた光コネクター収納部を有している。
この装置はパッケージフロアに設置された金属製の蓋に
よってカバーされる。この改良の大部分は、DIP、及
びフレームとコネクター組立体がモールドされたプラス
チックピースを用いて実現される。
ような従来技術においては、複数の光素子を同一のパッ
ケージ内に収納することはできない。そのため、一対の
光素子によって、二重波長送信器または二重波長受信
器、あるいは、送受信器を形成するためには、各素子を
個別にパッケージした上で、これらのパッケージを整合
させなければならず、この作業は極めて困難である。従
って、本発明の目的は、任意の数の光素子を同一のパッ
ケージ内に容易に収納可能であり、特に、一対の光素子
を同時にカプセル化して、二重波長送信器または二重波
長受信器、あるいは、送受信器を容易に形成可能な、優
れた光通信装置を提供することである。
基本的な光通信装置は、活性半導体光素子と、この光素
子を動作させる電子回路を有する。そして、電子回路に
接続されるリードフレーム部と、電子回路を包囲し、モ
ールド支持部材を有する第1モールドパッケージを有す
る。さらに、活性半導体光素子を支持し、モールド支持
部材上に配置される光ベース部材を有する光手段と、電
子回路と光ベース部材とをカバーするように配置される
第2モールドパッケージを有することを特徴としてい
る。
子を同時にパッケージするのに適した光通信装置は、リ
ードフレーム部と、このリードフレーム部に接続され、
第1の光素子を動作させる第1電子回路と、第1電子回
路から分離されて配置され、リードフレーム部に接続さ
れ、第2の光素子を動作させる第2電子回路を有する。
そして、第1電子回路を包囲する第1モールドパッケー
ジと、第2電子回路を包囲する第2モールドパッケージ
を有し、この第1と第2のモールドパッケージは、それ
ぞれ、第1と第2のモールド支持部材を有する。さら
に、第1電子回路に接続され、第1モールド支持部材の
上に配置される第1光ベース部材を含む第1光手段と、
第2電子回路に接続され、第2モールド支持部材の上に
配置される第2光ベース部材を含む第2光手段とを有
し、この第1と第2の光手段は、それぞれ、活性光素子
を有する。さらにまた、第1と第2のモールドパッケー
ジと第1と第2の光手段とをカバーするように配置され
る第3モールドパッケージを有することを特徴としてい
る。
2に集積回路(図示せず)が接続される。その後、リー
ドフレーム10は点線14に沿って切断されて、複数の
集積回路付きのリードフレームが作成される。図2に単
一のリードフレーム部20が示されている。リードフレ
ーム部20は、集積回路24が接続される中央設置パド
ル22を有している。この集積回路24は、リードフレ
ーム部20のリード26にワイヤボンディングによって
接続される。送信器または受信器に必要な容量性部品2
8がリードフレーム部20に接続される。
部品28の接続後、これらの電子部品は、モールドによ
り第1ハウジング30内に埋め込まれる。この第1ハウ
ジング30内へ光部品を接続するために、リードフレー
ム部20の先端リード32、34が露出するように構成
される。この先端リード32、34は、光組立体のリー
ド対を接続するのに便利なように、例えば、90度の角
度で上に折り曲げられている。あるいは、先端リード3
2、34は、リードフレーム部20の平面内に残され、
光組立体のリードが折り曲げられて両者が接続される。
図3に示すように、最初のモールド作業においてはま
た、光組立体のベース部材をその上に配置するための支
持部材36が形成される。この支持部材36は、次のモ
ールド作業の間、光部品を固定する機能を有する。
6の上に、光組立体40のベース部材42が配置され、
光組立体40が図3の組立体に接続される。光部品44
はマウント46の上に支持され、マウント46のリード
48は先端リード32、34(図3)に接続される。ベ
ース部材42と支持部材36の接続は、エポキシなどの
接着剤、あるいは、マンドレルの上に単に配置するだけ
で行われる。このマンドレルは光組立体40の動きを阻
止し、最終モールド作業の間、光組立体40内にモール
ド材料が入るのを阻止する。
す。光組立体40と第1ハウジング30は外部ハウジン
グ52で完全にカバーされる。図5においては、ベース
部材42(部分的に点線で表す)は外部ハウジング52
内に完全に入り込み、外部ハウジング52はベース部材
42と整合するコネクター収納部54を有する。
をモールドする技術は従来の集積回路パッケージと同様
のトランスファーモールドである。このトランスファー
モールドとは、熱硬化性モールド化合物を予め熱してお
き、この化合物を誘電体のプレヒーターから単一の入力
ポートを介してモールド穴内に注入するものである。こ
のトランスファーモールドは公知で、コネクター収納部
のような精密な形状を正確に形成する挿入モールドに適
している。
ードフレーム部20(すまわち、リード26)は、素子
を一定の位置に保持するためにクランプされる。まず、
比較的簡単な各型モールドが電子部品を収納するために
用いられる。第2のモールド作業では、リードフレーム
部20は再びクランプされ、光組立体40とコネクター
収納部54の内部ボア53の動きを阻止するためにマン
ドレルが使用される。この第2モールド作業において
は、コネクター収納部54のを含むモールドは電子部品
と光部品の両方を収納するために使用される。
品は、電子部品に接続したリードフレーム部に直接固定
される。図6は、光部品を直接固定するための、リード
62とリード64を有するカプセル化電子組立体60を
表す。リード62はパドルの形状をしており、開口66
を有している。光部品68(点線)は第1表面に沿っ
て、リード62に固定され、これにより、光部品68の
活性領域は開口66と整合している。あるいはまた、光
部品68がリード62の反対面に固定されることも可能
であり、その場合には開口66は不要である。光部品6
8の残りの電気接続は、光部品68の反対側の表面をリ
ード64にワイヤボンデイングすることによって形成さ
れる。
光部品68と光ファイバーとの間の光結合を達成する光
ベース部材を必要とする。図7において、ベース部材7
0は支持部材72の上に配置され、リード62に接続さ
れて、光部品68との光学的整合が達成される。一般的
に、ベース部材70はレンズ(球面、または、ファイバ
ースタブレンズ)を有し、光学結合性の改善が図られて
いる。図7の実施例では、ベース部材70はコネクター
収納部74を含む。
を使用することによって、最終モールド作業が簡単にな
り(すなわち、収納部をモールドする必要がなくな
り)、収納部が光素子と光学的に確実に整合される。図
8は図7の装置の最終モールド作業を示す。このプロセ
スにおいては、モールドによって、ベース部材70のコ
ネクター収納部74が露出するように外部ハウジング8
0が形成される。
ケージ90を表す。受信器パッケージ90は、第1支持
部材96の上に配置されたベース部材94を有する。光
組立体92は、カプセル化されたドライバー電子回路9
8に電気的に接続されている。光組立体92のベース部
材94はコネクター収納部100を有するよう形成され
ている。同様に、第2光組立体102は第2支持部材1
06の上に配置されたベース部材104を有している。
この第2光組立体102は、カプセル化されたアンプ電
子回路108に電気的に接続されている。
MI)の影響を除去するために、アンプ電子回路108
の上にプレート110が配置されており、このプレート
110はアンプ電子回路108に接続され、EMIシー
ルドを形成している。このプレート110は、第1モー
ルド作業(電子部品のカプセル化)の後、リードフレー
ムに接続される個別の金属板を有する。あるいはまた、
リードフレーム部が、パッケージ化された電子部品の上
に折曲げられる金属部分を有し、これによってシールド
が形成されるように構成することも可能である。
態を示す図である。ここで、外部パッケージ120は、
光組立体92、カプセル化されたドライバー電子回路9
8、第2光組立体102、アンプ電子回路108を完全
にカバーするためにモールドされる。外部パッケージ1
20は、図10に示すようにコネクター収納部122を
有する。このコネクター収納部122は、光組立体92
と第2光組立体102を露出状態に保つような充分な深
さの開口124を有する。典型的には、モールド作業に
よって、コネクター収納部122及び外部パッケージ1
20が同時に形成される。あるいはまた、コネクター収
納部122が、外部パッケージ120から分離した部品
として形成され、この部品が外部パッケージ120上に
クランプされることにより、図10に示すような組立体
が形成されるように構成することも可能である。
れるものではなく、この技術分野の当業者であれば、本
発明の種々の変形例を考え得るが、それらの変形例はい
ずれも本発明の技術的範囲に包含される。また、特許請
求の範囲に記載された参照番号は、発明の容易なる理解
のためであり、その範囲を制限するように解釈されるべ
きではない。
意の数の光素子を同一のモールド外部パッケージ内に容
易に収納できる。特に、アレー状のパッケージを形成で
きる。また、一対の光素子を同時にカプセル化して、二
重波長送信器または二重波長受信器、あるいは、光送信
素子と光受信素子を含む送受信器を容易に形成できる。
図である。
ームに接続される電子部品を示す分解斜視図である。
第1のモールドにより、支持部材を有する第1ハウジン
グを形成してなる組立体を示す斜視図である。
を接続した状態を示す斜視図である。
ター収納部を有する外部ハウジングを形成してなる状態
を示す斜視図である。
レーム部に直接固定した実施例において、第1のモール
ドにより、支持部材を有するカプセル化電子組立体を形
成してなる組立体を示す斜視図である。
有するベース部材との接続後の状態を示す斜視図であ
る。
部材のコネクター収納部が露出するように外部ハウジン
グを形成してなる状態を示す斜視図である。
時にパッケージしてなる受信器パッケージの最終モール
ドの前の状態を示す斜視図である。
りカプセル化した状態を示す斜視図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 活性半導体光素子(44)と、 前記光素子を動作させる電子回路(24)と、 前記電子回路に接続されるリードフレーム部(12)
と、 前記電子回路を包囲し、モールド支持部材(36)を有
する第1モールドパッケージ(30)と、 前記活性半導体光素子を支持し、前記モールド支持部材
上に配置される光ベース部材(42)を有する光手段
(40)と、 前記電子回路と前記光ベース部材とをカバーするように
配置される第2モールドパッケージ(52)を有するこ
とを特徴とする光通信装置。 - 【請求項2】 光ファイバーを接続するコネクター収納
手段(54)をさらに有することを特徴とする請求項1
の装置。 - 【請求項3】 前記第2モールドパッケージは前記コネ
クター収納手段を有し、 前記光ベース部材は、前記第2モールドパッケージに埋
め込まれる形で配置されることを特徴とする請求項2の
装置。 - 【請求項4】 前記光ベース部材は前記コネクター収納
手段を有し、 前記第2モールドパッケージは、前記光ベース部材の前
記コネクター収納手段が露出するように構成されること
を特徴とする請求項2の装置。 - 【請求項5】 前記活性半導体光素子は、前記リードフ
レーム部に直接固定され、電気的に接続されることを特
徴とする請求項1の装置。 - 【請求項6】 前記光手段は、前記活性半導体光素子を
支持する実装部材(46)を有する光組立体で、前記光
ベース部材は、前記実装部材と整合するように配置され
ることを特徴とする請求項1の装置。 - 【請求項7】 前記第1モールドパッケージの上に配置
され、前記リードフレーム部に電気的に接続されるEM
Iシールド手段(110)をさらに有することを特徴と
する請求項1の装置。 - 【請求項8】 一対の活性光素子を接続する光通信装置
において、 リードフレーム部(12)と、 前記リードフレーム部に接続され、第1の光素子を動作
させる第1電子回路(98)と、 前記第1電子回路から分離されて配置され、前記リード
フレーム部に接続され、第2の光素子を動作させる第2
電子回路(108)と、 第1モールド支持部材(96)を有し、前記第1電子回
路を包囲する第1モールドパッケージと、 第2モールド支持部材(106)を有し、前記第2電子
回路を包囲する第2モールドパッケージと、 活性光素子を有し、前記第1電子回路に接続され、前記
第1モールド支持部材の上に配置される第1光ベース部
材(94)を含む第1光手段(92)と、 活性光素子を有し、前記第2電子回路に接続され、前記
第2モールド支持部材の上に配置される第2光ベース部
材(104)を含む第2光手段(102)と、 前記第1と第2のモールドパッケージと前記第1と第2
の光手段とをカバーするように配置される第3モールド
パッケージ(120)を有することを特徴とする光通信
装置。 - 【請求項9】 第1の光ファイバーを接続する第1コネ
クター収納手段と、第2の光ファイバーを接続する第2
コネクター収納手段を有することを特徴とする請求項8
の装置。 - 【請求項10】 前記第3モールドパッケージは、前記
第1と第2のコネクター収納手段を有するように形成さ
れることを特徴とする請求項9の装置。 - 【請求項11】 前記第1光ベース部材は前記第1コネ
クター収納手段を含むように形成され、前記第2光ベー
ス部材は前記第2コネクター収納手段を含むように形成
され、前記第3モールドパッケージは前記第1と第2の
光ベース部材の前記コネクター収納手段が露出するよう
に形成されることを特徴とする請求項9の装置。 - 【請求項12】 前記第2モールドパッケージの上に配
置されるEMIシールド手段をさらに有することを特徴
とする請求項11の装置。
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